发布日期：2026-10-30
Rub & Buzz 异音能量小、时隐时现，总谐波失真往往抓不到。本文从激励与滤波原理讲起，说明为什么要剔除基波与低次谐波、扫频速度与激励电平如何影响检出率，以及判据该用峰值、超限次数还是金样比对，帮助研发与品质把异音检测做稳、做可复现。
正文
为什么 THD 常常抓不住异音
Rub & Buzz 指两类缺陷：Rub 是音圈、引线、胶水或杂质在振动中相互摩擦刮擦；Buzz 是间歇性接触或结构松动产生的蜂鸣。它们的共同点是能量极小、出现时间极短，且往往只在某个频段、某个振幅以上才被激发。总谐波失真统计的是全频段谐波总能量，一个 0.1% 量级的异常脉冲淹没在正常失真里毫无痕迹。更要紧的是，Buzz 产生的成分常与基波不成整数倍关系，本身就不落进谐波序列表，THD 从定义上就看不见它。这就是为什么听音员一听就皱眉的机器，THD 曲线却漂亮得很。
信号链：把基波与低次谐波剔干净
既然异音藏在"非谐波"与"高次"区域，检测的第一步就是做减法。标准做法是给扬声器馈入单频正弦，用测量传声器拾取后，先高通或带阻把基波压掉 40 dB 以上，再把前若干次谐波（通常到 10 次左右）一并剔除，剩下的残余信号就是 Rub & Buzz 曲线。工程上多用跟踪滤波器或对数采信号做同步平均后频域切除，关键是阻带深度要够、相位不能乱，否则残余里混进基波泄漏，整条曲线抬高，灵敏度直接报废。剔除后的残余按 dB 相对值记录，横轴为频率，纵轴为残余电平，异音就表现为曲线上突兀的尖峰。
扫频参数决定检出率
异音是"事件"，不是"稳态"，所以激励方式比算法更关键。步进正弦（Stepped Sine）每点驻留几十毫秒，稳定性最好但耗时；连续对数扫频（Farina 法）快，可用反卷积把冲激响应分离出来，适合产线节拍。扫频速度过快会漏掉短促的间歇性 Buzz，通常建议每倍频程不少于 0.5 秒，重要型号放慢到 1 秒以上。激励电平也要讲究：擦圈往往在大振幅才出现，测试电平应接近额定功率的 80%–100%，用低电平测等于自己蒙眼。同时下限频率不要低于两倍谐振频率，避免把正常的大位移非线性误判为异音。
判据：峰值、超限次数与金样比对
只看曲线不好判，落成数字才能上产线。常用三个量：残余曲线相对金样在指定频段的最大偏差（dB）、超过门限的尖峰个数、以及超限频段累计宽度。单看峰值容易被单点噪声带偏，配合"次数 + 宽度"能有效压掉偶发误判。门限设定仍要回到小批量实测：取 30 台以上合格品的分布，均值加三倍标准差后再留 3–6 dB 余量，因为异音检测对工装密封、夹具压力极其敏感。日常执行上，每班先用金样跑一条基准曲线存档，任何漂移先查工装与传声器，再谈产品不良。这套逻辑与产线整体标定是同一套，不能割裂。
常见问题
问：Rub & Buzz 检测能替代人工听音吗？
答：不能完全替代，但能覆盖大部分可量化缺陷。仪器优势在一致性与可追溯，人工优势在判断"像不像异音"的主观感受。实务上建议仪器全检、听音员抽检复核，两者互为校验。
问：为什么同一台机器两次测的异音曲线差别很大？
答：常见原因是扫频速度过快、夹具插入深度或密封压力不一致、环境噪声串入。先固定扫频与驻留参数，再检查工装重复性，必要时做 GR&R，确认系统重复性达标后再看产品本身。
问：异音门限可以照搬客户或其他型号的吗？
答：不建议。不同口径、不同灵敏度、不同腔体的残余本底差别很大，门限照搬要么漏检要么误杀。应按型号分别建基线，用合格品分布定门限，并在换料、换线、换工装后重新确认。
技术要点总结
- Rub & Buzz 能量小且多与基波不成整数倍，THD 从定义上就抓不到，必须剔除基波与低次谐波后看残余
- 剔除后按 dB 记录残余-频率曲线，异音表现为尖峰；扫频每倍频程不少于 0.5 秒，激励电平取额定功率的 80%–100%
- 判据用峰值偏差 + 超限次数 + 超限频宽三量组合，门限按合格品均值±3σ 再留 3–6 dB，每班金样比对防漂移
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